時間：2023-03-24 15:20:42
序論：在您撰寫新聞畢業設計論文時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
論文關鍵詞：畢業設計；教學質量；創新機制；實踐成果
土木工程是當前中國一個十分活躍的工程領域，城鎮建設和社會面貌變化與其密切相關，社會對土木工程專業人才培養寄予了厚望。大學本科最后一學期的畢業設計具有舉足輕重的地位，是檢驗學生運用專業知識解決工程問題能力的平臺，具有很強的實踐性。近幾年來同濟大學土木工程學院建筑工程系肩負社會責任，大力投入師資和經費，實施教學改革，進行畢業設計教學質量保證與創新體系建設，取得了豐碩成果，被評為上海市教學成果二等獎。本文介紹了畢業設計創新體系建設方面的一些做法。
一、畢業設計教學指導思想方面的創新
(一)對畢業設計教學重要性的認識
1．畢業設計是學生在校學習的重要環節。畢業設計是學生運用專業知識解決工程問題的一個極其重要的實踐教學環節，是實現專業知識與工程實踐相融合的重要平臺，是培養應用型人才的重要手段。這一階段的教學不僅能對學生的專業知識學習進行全面的考察和鞏固，而且還在擴大學生知識面，掌握新技術、新材料、新設備，培養發現問題和解決問題的能力，養成獨立思考和邏輯思維的習慣，激發對未來專業工作領域的“實戰”欲望，甚至在培養創新精神方面，與其他教學環節相比都有著不可替代的作用。在這樣的認識前提下，就要求教和學的主體——教師和學生在思想上高度重視，在教學內容的組織上精心安排，教學過程上嚴謹務實。
2．畢業設計是連接學生在校學習階段與就業工作階段的橋梁。如果說高等教育使畢業生獲得了成為一個合格的高技術勞動者的“上崗證”，那么，可以說高質量的畢業設計學習成果就是畢業生獲得良好就業機會的“敲門磚”。目前，畢業生就業形勢發生了很大變化，社會對畢業生的要求也不僅僅局限于專業方面，而是對其工作能力、個人綜合素質等方面都提出了更高的要求。工作單位往往根據自身利益的需要，要求畢業生能獨立工作，盡量縮短“適應期”。一個看似不盡合理的“需方市場”客觀上也迫使對土木工程專業人才教育方式和教育理念的轉變。這種轉變的結果之一就是：畢業設計教學階段在某種程度上具備了部分“就業前期培訓”的職能。
因此，畢業設計教學還應該培養學生兼容并蓄的開放觀念、積極向上的工作態度、認真負責的職業素質、求真務實的工作方法、分工協作的團隊精神等，使學生走向社會后，能更好地適應工作環境。
(二)對建立創新機制必要性的認識
1．畢業設計是培養學生創新思維和創新能力的重要平臺。隨著新世紀的到來，一個以知識為基礎的競爭與合作并存的全球經濟正在形成。科技的競爭實質是知識的創新與運用能力的競爭。培養學生的創新思維和創新能力是高等教育的主要目標之一。培養學生創新思維和創新能力不能僅僅是口號，而應該是實實在在的實踐活動。基礎理論課和專業課教學的特點是“教”和“學”，其教學目的是讓學生打好基礎，積累知識，認同和領會前人的經驗。這一階段學生的知識水平還比較低、知識面還不夠廣，客觀上也缺乏創新的基礎。而畢業設計教學的特點是應用專業知識解決工程問題，面對真實的又必須在規定時間內完成的設計項目和工程課題，更能激發教與學兩方面的創新潛力，并在實踐中培養學生的創新思維和創新能力，切實體會實踐所帶來的快樂。教師一定要堅持在實事求是的基礎上積極為學生提供充滿創新氛圍的學習環境，給學生更多的自由思考、自由選擇的空間，要把教學重點放到以提高學習能力和工作能力為中心，以學生自主、獨立思考為出發點，充分尊重他們的特長、興趣和愛好，為他們潛能的充分開發和發揮創造條件。
2．提高教學質量需要創新性教學管理機制。墨守傳統的教學理念，采用僵化的、缺乏激勵機制的教學管理方法已經不能滿足提高畢業設計教學質量的客觀要求。創新性教學管理機制的核心是健全管理制度、提高管理效率、完善評價體系、激勵教學相長。
二、畢業設計教學組織工作方面的創新
(一)健全和細化畢業設計規章制度，形成規范化的畢業設計教學管理文件。制度化建設包括：(1)畢業設計開題和選題準則；(2)畢業設計指導教師工作準則；(3)畢業設計學生學業準則；(4)畢業設計答辯準則；(5)畢業設計學生成果驗收和歸檔準則；(6)畢業設計創新機制和鼓勵政策等。為培養學生養成嚴謹求實的科學技術工作方法，針對開題報告、計算書、論文、設計圖紙、圖簽等編制了大量的格式化電子模板，使學生在畢業設計時自始至終都處于規范化的訓練氛圍之中。
(二)畢業設計課題的雙向選擇。畢業設計選題和開題工作是提高畢業設計質量和培養學生創新能力的第一步。課題是否有科學性、多樣性和實踐性是決定畢業設計是否具有創新性的前提條件，直接關系到整個畢業設計的質量高低。先進的課題對知識面的要求直接影響到學生知識面的拓展、能力的提高。有一定深度的課題能促使學生學習更深更新的知識。課題的多樣性能夠滿足眾多學生不同的就業工作特點和個性化的興趣要求。本系每年進行畢業設計學生人數有200～300名(包括土木學院、網絡學院、職教學院學生)。本系有18個研究室，研究方向眾多，既有土木工程前沿領域的科研課題，又有許多大、中型工程實踐項目，課題資源十分豐富。每年都有60—70名教師參與畢業設計的指導工作，這使得我們能夠創造性地采用雙向選擇的方法來進行課題選擇，即由指導教師提交申報題目和課題簡介以及對學生人數及其相關能力的要求，經系初步審核后公布，由學生根據自己的能力、興趣填報3個選題志愿，最后由教學管理部門根據學生成績績點、課題要求和選題志愿統一協調，盡最大程度滿足學生意愿。同時，為保證科研工作的連續性，對已經被本校錄取的報送研究生，安排學生未來的導師進行指導，使這些學生能夠盡早地加入到導師的科研團隊進行科研工作。這種選題方法使學生從一開始就成為教學過程的主動參與者，激發了學生的學習積極性，同時也讓學生有機會了解到不同的課題內容對知識和能力的要求，使他們能夠自覺地進行一次自我能力的評價，發現不足，及時補充相關專業知識。對畢業設計課題進行初審，要求結合工程實踐類課題的比例不低于70％，課題內容租工作量以及課題難度應能夠切實滿足本科生畢業設計的教學要求，單一課題的工作內容相對完整，嚴格遵循“一人一題”，鼓勵“真題實做”，從源頭保證了課題的質量。
(三)做好畢業設計前期組織動員。近幾年一直堅持在畢業設計開始之前對指導教師和學生進行組織動員。畢業設計對于每位學生來說都是一個特殊的學習過程，而畢業設計動員大會作為畢業設計的前奏，對整個畢業設計過程起著全局性的指導作用，能使學生全面地理解畢業設計的實質和重要性。動員的重點在于統一認識，強化規章，對以往畢業設計中存在問題進行總結，對畢業設計工作手冊逐一解釋，明確畢業設計的有關要求。同時邀請設計院的資深專家和經驗豐富的指導教師給學生做“如何進行畢業設計”和“如何完成畢業論文”專題講座。
(四)校企合作聯合指導。歷史上校內指導和校外實習相結合原本也是畢業設計教學的重要方式，但是近年來企業由于生產任務繁重等種種原因，對接受畢業設計實習生的態度一般都不太積極。但是，到企業去以實習的方式進行畢業設計仍然是最好的途徑之一。一方面學生在企業參與了項目設計全過程，往往可以學到很多課堂上學不到的東西，企業的實戰氛圍更能激發學生的工作熱情和主動性，增強學生的事業心和責任感。另一方面企業通過對學生的指導和考察，發現真正符合企業需求的人才。因此本系多方聯系校外企業，甚至是國外的企業，同時鼓勵學生根據自己的興趣和愛好，結合當前工程中的一些難點、熱點問題，自己到生產企業、施工單位中尋求課題，或到就業單位去做畢業設計，采用企業實習和企業招聘相結合的方式，利用企業的經費、場地和技術力量完成企業需要的技術課題，進一步拓寬選題的自由度，從老傳統中走出新路子。
(五)以開放的方式組織畢業設計。為拓寬少數有特點學生的選題范圍，畢業設計實行開放的組織方式，即接受土木工程專業其他課群方向或其他專業的學生到本系進行畢業設計，同時也允許本系學生申請做土木工程專業其他課群方向或其他專業的畢業設計。對于外系申請來本系進行畢業設計的學生，須經過二個系教學主管的審批并報學院備案。而本系則僅允許已經保送外系的免試研究生申報到外系做畢業設計，而且為保證畢業設計質量，本系還必須指定一位指導教師對學生的畢業設計進行監督，學生隨后還必須參加本系組織的公開答辯。
(六)充實與共享教學資源。本系大量補充購買了各類工程技術規范、手冊等工具書；鼓勵指導教師向學生開放研究室的資料，提供計算機等設備；提供專門資金，鼓勵學生使用教學機房購買的正版結構分析和設計軟件，強化保護知識產權的意識。
三、畢業設計教學質量評價和激勵機制的創新
除按照學校畢業設計教學要求組織課題審核、開題報告檢查、中期檢查、畢業答辯(包括公開答辯)、成績評定、優秀畢業論文和優秀指導教師評選、畢業設計總結等制度性教學質量評價工作外，還進行了以下創造性工作。
(一)指導教師問卷調查。問卷調查對象為全體參加畢業設計的指導教師，在畢業設計結束后進行。調查內容包括指導教師的職稱等個人狀況，畢業設計教學經歷，課題類型、難度及來源，對學生的要求，對所指導學生的知識水平的了解和評價，對畢業設計實行雙向選擇的意見，課題進展狀態，指導時間和指導方式，所指導學生畢業設計的完成狀況、答辯狀況，對畢業設計教學組織、相關制度的意見和建議等。
(二)學生問卷調查。問卷調查對象為全體參加畢業設計的學生，在畢業設計結束后進行。調查內容包括學生是否已經落實就業去向，對課題的興趣，對畢業設計實行雙向選擇和畢業設計動員大會的意見，課題難度，開題報告，指導教師的指導時間和指導方式，課題進展狀態，所采用的計算分析軟件工具，畢業答辯，畢業設計的完成狀況和收獲，對畢業設計教學組織、相關制度的意見和建議等。
教師和學生對問卷進行了認真的回答，提出了許多建議和意見，經過對問卷結果進行統計分析，使教學管理者真正了解到畢業設計過程中教和學兩個環節的實際狀況和存在的問題，有針對性進行改進，對提高教學效果起到了促進作用。
(三)設立“創新獎”。為激勵教師指導和學生學習積極性，培養學生創新意識和實踐能力，自2008年起，針對每年的畢業設計成果，評選創新突出獎1名，創新優勝獎2～3名。在制定創新獎評價標準時充分考慮到必須為學生的創新提供一個良好的目標環境，為此，提高創新評價因子的比重，突出創新的重要性，激勵學生有實質性的創新工作。判斷學生是否有創新并不是只看學生論文的題目，而是看學生在具體的畢業設計中是否有自己的新觀點、新思路和新方法。對獲獎學生和指導教師分別頒發獎金和獎勵證書。獲獎學生將被推薦為學校優秀畢業生。
四、畢業設計教學創新實踐的成果
(一)良好的選題機制激發了教和學兩方面的積極性。近4年來，70％以上的畢業設計課題均為理論結合實際工程的課題，其中來自縱向科研項目的課題占比逐年提高。富有經驗、具有高級職稱的教授、副教授占指導教師比例的60％～70％。這樣的狀況充分保證了課題質量。而大部分學生都按照本人的志愿選擇了課題，或在相近課題之間進行調劑。科學合理的選題機制也激發了學生參與的積極性和學習自覺性，畢業設計成績得到了明顯的提高。
(二)創新獎等措施產生了明顯的激勵作用。創新獎的設立和實施對學生和指導教師的積極性產生了巨大的促進作用。2008年獲獎學生的畢業設計課題“會展用萬能組合框架體系設計研究”、“上海某商辦樓設計”、“門式剛架輕型房屋鋼結構設計”都分別在不同的層面上反映出學生在完成過程中的創新思維。對于畢業后繼續攻讀研究生的學生，通過畢業論文階段的學習初步培養了他們科學研究的基本能力，許多學生就此提前投入到碩士階段研究課題的工作中。
超寬帶（UWB,Ultra Wide Band）無線技術在無線電通信、雷達、跟蹤、精確定位、成像、武器控制等眾多領域具有廣闊的應用前景，因此被認為是未來幾年電信熱門技術之一。1990年，美國國防部首先定義了“超寬帶”概念，超寬帶無線通信開始得到美國軍方和政府部門的重視。2002年4月，美國FCC通過了超寬帶技術的商用許可，超寬帶無線通信在民用領域開始受到普遍關注。目前“超寬帶”的定義只是針對信號頻譜的相對帶寬（或絕對帶寬）而言，沒有界定的時域波形特征。因此，有多種方式產生超寬帶信號。其中，最典型的方法是利用納秒級的窄脈沖（又稱為沖激脈沖）的頻譜特性來實現[1]。
超寬帶無線電是對基于正弦載波的常規無線電的一次突破。幾十年來，無線通信都是以正弦載波為信息載體，而超寬帶無線通信則以納秒級的窄脈沖作為信息載體。其信號產生、調制解調、信號隱蔽性、系統處理增益等方面，具有獨特的優勢，尤其是能夠在密集的多徑環境下實現高速傳輸。由于脈沖持續時間很短，多徑分量在時域上不易重疊，多徑分辨能力高，通過先進的多徑分離技術或瑞克接收機，可以充分利用多徑分量。
目前，典型的超寬帶無線通信調制方式以TH-PPM、TH-PAM為主，本論文中，介紹超寬帶無線通信中的調制技術，主要討論TH-PPM、TH-PAM的基本原理，并且對比調制技術的優缺點，性能的好壞，并進行動態的仿真，從仿真圖中較清楚的研究調制方式，從而得出正確的結論，細致的研究超寬帶無線通信中的調制技術。
關鍵字：超寬帶 調制方式 PPM調制 PAM調制 OFDM調制
2 概述
2.1 總述
近幾年來,超寬帶短距離無線通信引起了全球通信技術領域極大的重視。超寬帶通信技術以其傳輸速率高、抗多徑干擾能力強等優點成為短距離無線通信極具競爭力和發展前景的技術之一。FCC(美國通信委員會) 對超寬帶系統的最新定義是:相對帶寬(在- 10dB 點處) (fH - fL)/fc > 20 %(fH ,fL ,fc分別為帶寬的高端頻率、低端頻率和中心頻率) 或者總帶寬BW> 500MHz。[1]它與現有的無線電系統比較,在花費更小的制造成本的條件下,能夠做到更高的數據傳輸速率(100～500MbPs) 、更強的抗干擾能力(處理增益50dB 以上) ,同時具有極好的抗多徑性能和十分精確的定位能力(精度在cm 以內) 。
2.2 UWB基本原理
發射超寬帶(UWB) 信號最常用和最傳統的方法是發射一種時域上很短(占空比低達0. 5 %) 的沖激脈沖。這種傳輸技術稱為“沖擊無線電( IR) ”.UWB - IR 又被稱為基帶無載波無線電,因為它不像傳統通信系統中使用正弦波把信號調制到更高的載頻上,而是用基帶信號直接驅動天線輸出的[6];由信息數據對脈沖進行調制,同時,為了形成所產生信號的頻譜而用偽隨即序列對數據符號進行編碼。因此沖擊脈沖和調制技術就是超寬帶的兩大關鍵所在。
2.2.1 脈沖信號
從本質上講,產生脈沖寬度為納秒級的信號源是UWB 技術的前提條件。目前產生脈沖信號源的方法有兩類: ①光電方法,基本原理是利用光導開關導通瞬間的陡峭上升沿獲得脈沖信號。由于作為激發源的激光脈沖信號可以有很陡的前沿,所以得到的脈沖寬度可達到皮秒(10 - 12 ) 量級。另外,由于光導開關是采用集成方法制成的,可以獲得很好的一致性,因此是最有發展前景的一種方法。②電子方法,利用微波雙極性晶體管雪崩特性,在雪崩導通瞬間,電流呈“雪崩”式迅速增長,從而獲得具有陡峭前沿的波形,成形后得到極短脈沖。在電路設計中,采用多個晶體管串行級聯,使用并行同步觸發的方式,加快了雪崩過程,從而達到進一步降低脈沖寬度的目的[7]。
沖激脈沖通常采用單周期高斯脈沖,典型的單周期高斯脈沖的時域和頻域數學模型分別表示為:
(2-1)
(2-2)
單周期脈沖的寬度在納秒級(0. 1～1. 5ns) ,重復周期為25～1000ns ,具有很寬的頻譜,如圖2-1 所示。實際通信中使用的是一長串的脈沖,由于時域中信號的周期性造成了頻譜的離散化,周期性的單脈沖序列頻譜中出現了強烈的能量尖峰。這些尖峰將會對信號構成干擾,通過數據信息和偽隨機碼來進行編碼P調制,改變脈沖與脈沖間的時間間隔,可以降低頻譜的尖峰幅度[2]。
圖2-1 單周期脈沖的時間域和頻率域的表示
2.2.2 UWB的調制技術
超寬帶系統中信息數據對脈沖的調制方法可以有多種。脈沖位置調制( PPM) 和脈沖幅度調制(PAM) 是UWB 最常用的兩種調制方式。通常UWB信號模型為:
(2-3)
其中,w ( t) 表示發送的單周期脈沖, dj , tj 分別表示單脈沖的幅度和時延。
a PAM- UWB
PAM是一種通過改變那些基于需傳輸數據的傳輸脈沖幅度的調制技術。在PAM調制系統中,一系列的脈沖幅度被用來代表需要傳輸的數據。任何形狀的脈沖都是通過其幅度調制使傳輸數據在{ - 1 , + 1}之間變化(對于雙極性信號) 或在M 個值之間變化(對于M 元PAM) 。增加傳輸脈沖所占的帶寬或減少脈沖重復頻率,都可以增加一個固定平均功率譜密度的UWB 系統所能達到的吞吐量和傳輸距離,可以看出這一效果與增加傳輸功率的峰值的效果是相似的。[8]
采用脈沖幅度調制(PAM)的超寬帶信號波形如下:[4]
(2-4)
其中, dj 是信息序列, Tf 是脈沖重復周期。根據dj 的不同取值, 可將PAM調制方式分為以下三種:
（1） OOK(發送數據為1 ,UWB 信號的幅度為1 ;發送數據為0 ,UWB 信號的幅度為0) ;
（2）PPAM(發送數據為1 ,UWB 信號的幅度為β1 ;發送數據為0 ,UWB 信號的幅度為β2) ;
（3）BPSK(發送數據為1 ,UWB 信號的幅度為1 ;發送數據為0 ,UWB 信號的幅度為- 1) 。
對于這三種方式,在超寬帶的PAM調制方式中多采用BPSK方式。
b PPM- UWB
脈沖位置調制(PPM) 又稱時間調制(TM) ,是用每個脈沖出現的位置落后或超前某一標準或特定時刻來表示某個特定信息的[3]。二進制PPM 是超寬帶無線通信系統經常使用的一種調制方法,相對其它調制方法來說也是較早使用的一種方法。采用PPM的一個重要原因是它能夠使用零相差的相關接收機來接收檢測信號,而這種接收機有著非常好的性能。采用脈沖位置調制( PPM) 的超寬帶信號波形如下:
(2-5)
其中, dj 取0 或1 ,δ為調制因子, 與脈沖寬度Tm (1/Tf ) 是一個數量級。當發送數據為1 時脈沖就會相應滯后一個時延δ。
圖2-2 給出了上述四種調制方法的信號波形圖,對這四種調制方式給出了一個比較直觀的描述。
除了這些對脈沖的調制方法外,用偽隨機碼或偽隨機噪聲(PN) 對數據符號進行編碼以得到所產生信號的頻譜時,根據編碼的不同即擴頻和多址技術不同,超寬帶系統又被分為跳時的超寬帶系統(TH - UWB) 、直擴的超寬帶系統(DS - UWB) 、跳頻的超寬帶系統(FH - UWB) 和基帶多載波超寬帶系統(MC - UWB) 等[9]。
圖2-2 不同調制方式的信號波形[4]
2.3 UWB 技術特點
由于UWB 與傳統通信系統相比,工作原理迥異,因此UWB 具有如下傳統通信系統無法比擬的技術特點[4]:
(1)系統容量大。香農公式給出C = Blog2 (1 +S/N) 可以看出,帶寬增加使信道容量的升高遠遠大于信號功率上升所帶來的效應,這一點也正是提出超寬帶技術的理論機理。超寬帶無線電系統用戶數量大大高于3G系統。
(2)高速的數據傳輸。UWB 系統使用上GHz 的超寬頻帶,根據香農信道容量公式,即使把發送信號功率密度控制得很低,也可以實現高的信息速率。一般情況下,其最大數據傳輸速度可以達到幾百Mbps～1Gbps。
(3)多徑分辨能力強。UWB 由于其極高的工作頻率和極低的占空比而具有很高的分辨率,窄脈沖的多徑信號在時間上不易重疊,很容易分離出多徑分量,所以能充分利用發射信號的能量。實驗表明,對常規無線電信號多徑衰落深達10～30dB 的多徑環境,UWB 信號的衰落最多不到5dB。
(4)隱蔽性好。因為UWB 的頻譜非常寬,能量密度非常低,因此信息傳輸安全性高。另一方面,由于能量密度低,UWB 設備對于其他設備的干擾就非常低。
(5)定位精確。沖激脈沖具有很高的定位精度,采用超寬帶無線電通信,可在室內和地下進行精確定位,而GPS 定位系統只能工作在GPS 定位衛星的可視范圍之內。與GPS 提供絕對地理位置不同,超短脈沖定位器可以給出相對位置, 其定位精度可達厘米級。
(6)抗干擾能力強。UWB 擴頻處理增益主要取決于脈沖的占空比和發送每個比特所用的脈沖數。UWB 的占空比一般為0. 01～0. 001 ,具有比其它擴頻系統高得多的處理增益,抗干擾能力強。一般來說,UWB 抗干擾處理增益在50dB 以上。
(7)低成本和低功耗。UWB 無線通信系統接收機沒有本振、功放、鎖相環( PLL) 、壓控振蕩器(VCO) 、混頻器等, 因而結構簡單,設備成本將很低。由于UWB 信號無需載波,而是使用間歇的脈沖來發送數據,脈沖持續時間很短,一般在0. 20ns～1. 5ns之間,有很低的占空因數,所以它只需要很低的電源功率。一般UWB 系統只需要50～70mW 的電源,是藍牙技術的十分之一[10]。盡管如此,UWB 在技術上面臨一定的挑戰, 還有諸多技術的問題有待研究解決,比如需要更好地理解UWB 傳播信道的特點,建立信道模型,解決多徑傳播;需要進一步研究高速脈沖信號的生成、處理等技術;研究新的調制技術,進一步降低收發結構的復雜度等。
2.4 UWB發射機和接收機組成框圖
2.4.1 UWB發射機組成框圖
UWB發射機直接發送納秒級脈沖來傳輸數據而不需使用載波電路。所以，UWB發射機比現有的無線發射設備要簡單得多。TH-UWB發射機組成框圖如圖2-3所示[5]。
圖2-3 UWB發射機組成框圖
調制后的數據與偽碼產生器生成的偽碼一起送入可編程延遲電路，可編程延遲電路產生的時延控制脈沖信號發生器的發送時刻，脈沖信號發生器輸出的UWB信號由天線輻射出去。脈沖信號產生電路的一個關鍵部分是天線，它的作用相當于一個濾波器。
2.4.2 UWB接收機組成框圖
TH-UWB接收機采用相關接收方式，接收機框圖如圖4所示。圖4中虛線內的部分是相關器。它由乘法器、積分器和取樣/保持電路三部分組成[5]。
接收機與發射機類似，兩者的區別在于接收機的基帶信號處理器從取樣/保持電路中解調數據，基帶信號處理器的輸出控制可編程時延電路，為可編程時延電路提供定時跟蹤信號，保證相關器正確解調出數據。
圖2-4 UWB接收機組成框圖
2.5 UWB 技術的應用前景
UWB 系統在很低的功率譜密度的情況下,UWB具有巨大的數據傳輸速率優勢,最大可以提供高達1000Mbps 以上的傳輸速率,使UWB 同其它短距離無線通信系統的技術優勢非常明顯,如表1 所示。現有的各種無線解決方案(例如802. 11 ,Bluetooth等) 的速率均低于100Mbit/s ,UWB 則在10m 左右的范圍之內打破了這一限制,UWB 的應用將使人們可以擺脫更多線纜的牽絆,通信因而變得更為方便[6]。
2.6 結束語
無線通信已經迅速滲入我們的生活當中,對容量不斷增長的要求需要一種不對現有的通信系統造成影響的新的無線通信方案,超寬帶脈沖無線電系統正好滿足了這一要求。UWB 技術對于無線短距離的高速數據通信是非常有競爭力的,隨著研究的深入,憑借多方面的優勢,它將在很多領域占有一席之地。特別是短距離傳輸的后3G領域,UWB 將有廣闊的發展空間[8]。
表1 幾種短距離無線通信比較
IEEE802. 11a
Bluetooth
UWB
工作頻率
2. 4GHz
2. 402～2. 48GHz
3. 1～10. 6GHz
傳輸速率
54Mbps
小于1Mbps
大于480Mbps
通信距離
10m～100m
10m
小于10m
發射功率
1 瓦以上
1 毫瓦～100毫瓦
1 毫瓦以下
容量空間
80kbps/m2
30kbps/m2
1000kbps/m2
應用范圍
無線局域網
家庭和辦公室互連
近距離多媒體
終端類型
筆記本、臺式電腦、掌上電腦、因特網網關
筆記本、移動電話、掌上電腦、移動設備
無線電視、DVD , 高速因特網網關
3 MATLAB 軟件工具介紹
3.1 MATLAB語言的概述
MATLAB是一種科學計算軟件，適用于工程應用各領域的分析設計與復雜計算，它使用方便，輸入簡捷，運算高效且內容豐富，很容易由用戶自行擴展。因此，它已成為大學教學和科學研究中最常用且必不可少的工具。
MATLAB是“矩陣實驗室”（MATrix LABoratoy）的縮寫，它是一種以矩陣運算為基礎的交互式程序語言，著重針對科學計算、工程計算和繪圖的需求。與其他計算機語言相比，其特點是簡潔和智能化，適應科技專業人員的思維方式和書寫習慣，使得編程和調試效率大大提高。它用解釋方式工作，鍵入程序立即得出結果，人機交互性能好，為科技人員所樂于接受。特別是它可適應多種平臺，并且隨計算機硬、軟件的更新而用時升級。因而，MATLAB語言是數值計算用得最頻繁的電子信息類學科工具。它大大提高了課程教學、解題作業、分析研究的效率。
3.2 MATLAB的歷史
在1980年前后，美國的Cleve Moler博士在New Mexico大學講授線性代數課程時，發現應用其他高級語言編程極為不便，便構思并開發了MATLAB（MATrix LABoratory，矩陣實驗室），它是集命令翻譯、科學計算于一身的一套交互式軟件系統，經過在該大學進行了幾次的試用之后，于1984年推出了該軟件的正式版本。它是以著名的線性代數軟件包LINPACK和特征計算軟件包EISPACK中的子程序為基礎發展而成的一種開放型程序設計語言，其基本的數據單元是一個維數不加限制的矩陣，這就允許用戶可以根據數值計算問題的復雜程序，對問題進行分段甚至逐句編程處理，顯然這與C、FORTRAN等傳統高級語言完全不同。在MATLAB下，矩陣的運算變得異常的容易，后來的版本中又增添了豐富多彩的圖形圖像處理及多媒體功能，使得MATLAB的應用范圍越來越廣泛，Moler博士等一批數學家與軟件專家組建了名為MathWorks的軟件開發公司，專門擴展并改進MATLAB。
為了準確地把一個控制系統的復雜模型輸入給計算機，然后對之進行進一步的分析與仿真，1990年MathWorks軟件公司為MATLAB提供了新的控制系統模型圖形輸入與仿真工具，并定名為SIMULAB，該工具很快在控制界得致函廣泛的使用。但因其名字與著名的軟件SIMULA類似，所以在1992年正式改名為SIMULINK。此軟件有兩個明顯的功能：仿真與連接，亦即可以利用鼠標在模型窗口上畫出所需的控制系統模型，然后利用該軟件提供的功能來對系統直接進行仿真。很明顯，這種做法使得一個很復雜系統的輸入變得相當容易。SIMULINK的出現，更使得MATLAB的控制系統的仿真與其在CAD中的應用打開了嶄新的局面。
3.3 MATLAB語言的特點
MATLAB語言有以下特點。
(1) 起點高
每個變量代表一個矩陣，以矩陣運算見長。當前的科學計算中，幾乎無處不用矩陣運算，這使它的優勢得到了充分的體現。
(2) 人機界面適合科技人員
MATLAB的語言規則與筆算式相似。MATLAB的程序與科技人員的書寫習慣相近，因此，易寫易讀，易于在科技人員之間交流。矩陣的行列數無需定義。MATLAB不必有階數定義，輸入數據的行列數就決定了它的階數。鍵入算式立即得到結果，無需編譯。MATLAB是以解釋方式工作的，即它對每條語句解釋后立即執行，若有錯誤也立即做出反應，便于編程者立即改正。這些都大大減輕了編程和調試的工作量。
(3) 強大而簡易的做圖功能
能根據輸入數據自動確定坐標繪圖，能規定多種坐標系，（極坐標系、對數坐標系等），能繪制三維坐標中的曲線和曲面，可設置不同顏色、線型、視角等。如果數據齊全，通常只需一條命令即可出圖。
(4) 智能化程度高
繪圖時自動選擇坐標，大大方便了用戶；做數值積分時自動按精度選擇步長；自動檢測和顯示程序錯誤的能力強，易于調試。
(5) 功能豐富，可擴展性強
MATLAB軟件包括基本部分和專業擴展兩大部分。
基本部分包括矩陣的運算和各種變換、代數和超越方程的求解、數據處理和傅立葉變換及數值積分等等。可以充分滿足大學理工科學生的計算需要。
擴展部分稱為工具箱。它實際上是用MATLAB的基本語句編成的各種子程序集，用于解決某一方面的專門問題，或實現某一類的新算法。現在已經有控制系統、信號處理、圖像處理、系統辨識、模糊集合、神經元網絡及小波分析等工具箱，并且向公式推導、系統仿真和實時運行等領域發展。
MATLAB的核心內容在于它的基本部分，所有的工具箱子程序都是用它的基本語句編寫的。
3.4 MATLAB仿真
通過利用所學的理論知識，建立一個完整、準確的需求說明，清楚、準確地提出仿真試驗所要解決的問題。
對所提出的仿真系統給出詳細定義，明確系統中的模塊、系統構成、模塊之間的相互關系，系統的輸入輸出、邊界條件以及系統的約束條件，并明確仿真所要達到的目標。
根據仿真系統分析的結果，確定系統中的參數、變量及其互之間的關系，并以數學形式將這些關系描述出來，從而構成仿真系統的數學模型。數學建模是系統仿真中最關鍵的一步，所建立的數學模型必須盡可能準確地反映所關心的真實系統的特性，而又不能過于復雜，以免降低模型的效率，增加不必要的計算過程，即建模需要根據求解問題的要求，在模型的近似程度與復雜程度之間折中。電子與通信系統的數學模型通常以方框圖形式或數學方程形式來表達。
根據建立的數學模型所需要的數據元素，收集與模型系統有關的數據。根據數學模型建立系統的計算機仿真模型，收集數據，確定其中各子模塊的結構，輸入輸出接口，輸入輸出的數據表達形式，數據的存儲方式等。然后編制相應的程序流程，用MATLAB語言實現。
仿真模型驗證的目的是確定計算機仿真模型是否準確表達了數學模型。仿真模型驗證通常的方法是將數學模型的解析結果（或理論結果）與仿真所得到的數值結果相比較來完成的；或通過已知的系統輸入輸出結果，對比在相同條件下的系統仿真結果來驗證仿真模型的正確性。
根據仿真試驗設計的方案，讓計算機執行計算，并在執行計算的過程中了解仿真模型對于各種不同輸入信號以及不同參數和仿真機制下的輸出，得出試驗數據，從而預測系統在實際環境中的運行情況。
對仿真模型的運行階段所產生的數據進行分析，其目的是從運行階段所產生的數據中找出系統運行規律，對仿真系統的性能做出評價，為系統方案的最終決策提供輔助支持。對仿真結果進行分析，對仿真數據的可靠性、一致性、置信度等做出判定，最終將仿真結果以曲線、圖表和文字等形式形成論文。
4 超寬帶無線的調制技術
發射超寬帶（UWB）信號最常用和最傳統的方法是發射時域上很短的脈沖。這種傳輸技術稱為“沖激無線電”（Impulse Radio,簡寫為IR）。信息數據符號對脈沖進行調制，其調制方式可以有多種。脈沖位置調制（PPM）和脈沖幅度調制（PAM）是最常用的兩種調制方式。除了要對脈沖進行調制外，為了形成所產生的信號的頻譜，還要用偽隨機碼或偽隨機噪聲（PN）對數據符號進行編碼。一般是，編碼后的數據符號引起脈沖在時間軸上的偏移，這就是所謂的跳時超寬帶（TH-UWB，Time-Hopping UWB）。直接序列擴譜（DS-SS）就是編碼后的數據符號對基本脈沖的幅度進行調制，這在沖激無線電（IR）中被稱為直接序列超寬帶（DS-UWB，Direct-Sequence UWB），這種調制方式似乎非常有吸引力[1]。
對于超寬帶信號，也可以通過很高的數據速率來產生而根本不需要具備脈沖的特性。只要UWB定義所要求的相對帶寬或最小帶寬在整個傳輸過程中得到滿足，那么，靠發射高速率數據而不是窄脈沖所產生的具有UWB射頻帶寬的系統，就不應該被排除在UWB系統之外。諸如正交頻分復用（OFDM），在數據速率適當的情況下也可產生UWB信號。因此，OFDM也是一種超寬帶的調制方式。
本文主要討論TH-UWB、DS-UWB和OFDM調制方式。
4.1 PPM-TH-UWB 調制方式
4.1.1 跳時超寬帶信號的產生
在結合了二進制PPM的TH-UWB(二進制PPM-TH-UWB或者PPM-TH-UWB)中,UWB信號的產生可以系統地描述如下(參見圖4-1描繪的發射鏈路) [1]。
SHAPE \* MERGEFORMAT
圖4-1 PPM-TH-UWB信號的發射方案
給定待發射的二進制序列b=(…,b0,b1,…,bk,bk+1,…)，其速率Rb=1/Tb (b/s)，圖4-1中的第一個模塊使每個比特重復Ns次，產生一個二進制序列：
(…,b0,b0,…,b0,b1,b1,…,b1,…,bk,bk,…,bk,bk+1,bk+1,…,bk+1,…)=
(...,a0,a1,…aj,aj+1,…)=a
新的比特速率Rcb=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。這個模塊引入了冗余，其實是一種被稱為重復碼的(Ns,1)分組編碼器。一般術語上稱為信道編碼。
第二個模塊是傳輸編碼器，就是應用整數值碼序列c=(…,c0,c1,…,cj,cj+1,…)和二進制序列a=(…,a0,a1,…,aj,aj+1,…),產生一個新序列d，序列d的一般元素表達式如下：
dj=cjTc+aj （4-1）
式中,Tc和 是常量，對所有的cj滿足條件cjTc+ <Ts，通常 <Tc。
這里的d是一個實數值序列，而a是二進制序列，c是整數值序列.現在我們遵循最常用的方法，假定c是企業界隨機碼序列，它的元素cj是整數，且滿足
0 cj Nh-1。 碼序列c可能為周期序列，其周期表示為Np。兩種特殊情況值得討論。第一種,碼是非周期的，即 ；第二種是Np=Ns，這是最常用的一種，這時的編碼周期與二進制碼重復的次數相等。我們必須牢記：傳輸編碼扮演了碼分多址編碼和發射信號的頻譜形成雙重角色[1]。
實數值序列d輸入到第三個模塊，即PPM調制模塊，產生了一個速率為Rp=Ns/Tb=1/Ts(脈沖/s)的單位脈沖(Dirac pulses ) 序列。這些脈沖在時間軸上的位置為 ，因此脈沖位置在jTs基礎上偏移了dj，脈沖的發生時間也可表示為( )。注意是碼序列對c信號引入了TH位移，也正因為此，c被稱為TH碼。還要注意一點就是由PPM調制引起的位移 ，通常比TH碼引起的位移cjTc小得多，即： ，cj=0除外。Tc稱為碼片時間(chip time)。
最后一個模塊是脈沖形成濾波器，其沖激響應為。必須保證脈沖形成濾波器輸出的脈沖序列不能有任何的重疊。
以上所有系統級聯以后的輸出信號 可表示如下：
(4-2)
比特間隔或比特持續時間，也即用于傳輸一個比特的時間Tb，可表示為：Tb=NsTs。在式(4-2)中，cjTc定義了脈沖的隨機性或者說是相對于Ts整數倍時刻的抖動。如果用隨機TH抖動 來表示由TH編碼cjTc引起的時間上的位移，并假定 在0和 之間分布，則可得到：
(4-3)
正如前面提到的， 通常遠大于 。這兩個量的整體效果是產生一個分布在0和 之間的時間隨機位移量，用 表示這個時間隨機位移，可得發射信號的如下表達式：
(4-4)
更一般性地概括式(4-2)所表示的信號，其思想是：對于信息比特“0”和“1”，可以發射兩個不同的脈沖波形 和 來分別表示。上面分析的PPM調制的例子，引入了 這個時間位移量，它的值根據它所代表的比特而有所不同，其實是上述思想的特殊例子，其中的 是 位移以后的波形。一種更一般的表達式：
(4-5)
當將 設置為- 時，式(4-5)也表示了PAM和TH-UWB的結合，即PAM-TH-UWB模型[1]。
4.1.2 PPM-TH-UWB的發射鏈路 系統模型如圖4-2所示
SHAPE \* MERGEFORMAT
圖4-2 PPM-TH-UWB 發射器的系統模型
圖4-2中的第一個模塊表示二進制源。這個模塊的輸出是發射到物理信道的二進制流。第二個模塊表示重復碼編碼器。二進制流的每一個比特都被重復次。第三個模塊仿真TH編碼和二進PPM。這里考慮偽隨機TH碼。最后一個模塊是脈沖形成。這個模塊的沖激響應表示要發射的UWB信號的基本脈沖波形[1]。
4.1.3 PPM-TH-UWB 仿真結果及其分析
圖（4-3）顯示了參數設置如下時所產生的UWB信號
以dBm為單位的平均發射功率Pow， 信號的抽樣頻率fc， 由二進制源產生的比特數numbits， 平均脈沖重復時間Ts（單位為秒），每個比特映射的脈沖數Ns， 碼片時間Tc（秒）， 跳時碼的碼元最大值Nh和周期Np，沖激響應持續時間Tm, 脈沖波形形成因子tau（秒）， PPM時移dPPM（秒）。
Stx: Pow=-30, fc=50e9, numbits =2, Ts=3e-9, Ns=5,
Tc=1e-9, Nh=3, Np=5, Tm=0.5e-9, tau=0.25e-9,
dPPM=0.5e-9
由圖4-3中可以看到輸出序列的前五個脈沖在其對應時隙的中間位置，而后五個脈沖則在其對應時隙的起始位置。
圖4-3 PPM-TH-UWB 發射機產生的信號
圖4-4 PPM-TH-UWB的幅度譜
由圖4-4可以看出，TH編碼和PPM調制都對幅度譜的高斯形狀產生扭曲。PPM-TH-UWB信號的幅度譜將完全包含在無TH編碼和無PPM調制的幅度譜包絡中，這是因為以同樣的形狀和同樣的平均功率傳輸等間隔脈沖的結果。
4.2 PAM-DS-UWB調制方式
4.2.1 直接序列超寬帶信號的產生
直接序列擴譜（DS-SS）是一種著名的數字調制方式。這里，我們先回顧DS-SS的基本原理，并把主要精力放在它在UWB的延伸方面。
具有UWB特性的信號可以通過下面的過程產生：首先，用偽隨機碼或二進制PN碼序列對要發射的二進制進行編碼；其次，對一串窄脈沖進行幅度調制。這一過程可以看做是目前使用DS-SS系統的一種極端方式，此時脈沖在時域上是具有典型時間的奈奎斯特型脈沖或方波。讓脈沖寬度遠遠小于切普間隔，很容易得到DS-SS-UWB的解析表達式。在傳統的DS-SS系統中，RF發射信號是對載波進行幅度調制后得到的，通常使用二進制相移鍵控BPSK方式。而在DS-UWB中，如果沒有專門的要求，這一過程可省略。[1]
更詳細地，上述信號可以通過如下過程產生（見圖所示發射鏈路）。
SHAPE \* MERGEFORMAT 圖4-5 PAM-DS-UWB 信號的發射方案
假定待發射的二進制序列b=(…,b0,b1,…,bk,bk+1,…)，其速率為Rb=1/Tb (b/s)，圖4-5中的第一個系統將每個比特重復Ns次，得到序列：(…,b0,b0,…,b0,b1,b1,…,b1,…,bk,bk,…,bk,bk+1,bk+1,…,bk+1,…)=a*，其速率為Rcb=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。與TH方式相似，系統引入的冗余相當于一個參數為(Ns,1)的重復碼編碼器。
第二個系統將a*序列轉換成只含有正值和負值元素的序列a=(…,a0,…,a1,…,aj,aj+1,…)，轉換公式為：( ).
發射編碼器將一個由 1組成、周期為Np的二進制碼序列c=(…,c0,c1,…,cj,cj+1,…)應用到序列a=(…,a0,…,a1,…,aj,aj+1,…)，產生一個新序列d=a·c，其組成元素dj=ajcj。通常假定Np等于Ns，更具一般性的假定是Np等于Ns的整數倍。注意，序列d的元素值為 1，這一點與序列a相同，其速率為Rc=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。
序列d進入第三個系統——PAM調制器，產生一個速率為Rp=Ns/Tb=1/Ts （脈沖/s）的單位脈沖（Dirac脈沖 ）序列，其位置在jTs處[6]。
調制器輸出的信號進入沖洲響應為p(t)的脈沖形成濾波器。在傳統的DS-SS系統中，沖激響應p(t)是持續時間為Ts的矩形脈沖。而在DS-UWB系統中，與TH方式相似，p(t)是持續時間遠小于Ts的脈沖。
以上系統級聯后的輸出信號可以表示為
(4-6)
注意，與TH方式相似，比特間隔或比特持續時間，即傳輸一個比特所用的時間是Tb=NsTs。
輸出的波形顯然是一個PAM波形。很容易知道，由于沒有時移而且脈沖以規則的時間間隔出現，計算式(4-6)所示信號的PSD要比計算式(4-2)所示信號的PSD更容易。
上述方式的一種變形是使用PPM調制器代替PAM調制器，得到的信號可表示為：
(4-7)
注意到在式(4-7)中，由于碼的偽隨機特性，編碼會起到白化頻譜的作用。
4.2.2 PAM-DS-UWB 發射鏈路 其系統模型如圖4-6所示.
SHAPE \* MERGEFORMAT
圖4-6 PAM-DS-UWB 發射機系統模型
圖4-6中的前兩個模塊分別表示二進制源和重復碼編碼器。第三個模塊是在重復碼編碼器的輸出端實現DS編碼和二進制PAM調制。我們考慮偽隨機DS碼，分配給一般用戶的是長度為NP的二進制碼序列。最后一個模塊是脈沖形成器[1]。
4.2.3 PAM-DS-UWB 仿真結果及其分析
圖4- 7 由PAM-DS-UWB發射機產生的信號
圖（4-7）顯示了參數設置如下時所產生的UWB信號
以dBm為單位的平均發射功率Pow， 信號的抽樣頻率fc， 由二進制源產生的比特數numbits， 平均脈沖重復時間Ts（單位為秒），每個比特映射的脈沖數Ns， 碼片時間Tc（秒）， 跳時碼的碼元最大值Nh和周期Np，沖激響應持續時間Tm, 脈沖波形形成因子tau（秒）， PPM時移dPPM（秒）。
Stx: Pow=-30, fc=50e9, numbits =2, Ts=2e-9,
Ns=10, Np=10, Tm=0.5e-9,
tau=0.25e-9,
這個信號由兩組脈沖序列組成，每組包含10個脈沖，每組映射信息源的一個比特。從圖4-7中可以看出每二組的10個脈沖與第一組的10個脈沖在極性上是相反的。
圖4-8 PAM-DS-UWB的幅度譜
由圖4-8可以看出，幅度譜的包絡具有基本脈沖的傅氏變換的形狀，即高斯形狀。且Np（信號每比特發射脈沖數）值越大，圖形分布越寬，即幅度峰值越小。
4.3 OFDM調制技術
4．3．1 概述
多頻帶（MB）方式與本章前兩節分析研究的IR原理不同。根據2002年，FCC公布的UWB定義，帶寬超過500MHz的信號都是UWB信號。因此，按照FCC規定的頻帶范圍3.1~10.6GHz，將此7.5 GHz的帶寬分割成最小帶寬為500MHz的若干個頻帶。為了盡量減小同窄帶通信系統的相互干擾，UWB采用較小的功率，于是UWB信號對于窄帶通信系統來說相當于熱噪聲，并不被窄帶通信系統的接收機檢測到，也可以避免特定頻帶上的非人為干擾[1]。
在每個子頻帶內可以使用不同的數據調制類型，并不一定要用IR方式，正確的頻譜帶寬可以通過合適的比特速率實現。應用最廣泛的是眾所周知的正交頻分復用（OFDM）。
4．3．2 多頻段OFDM-UWB信號產生
一個已調的OFDM信號由調制在不同載波頻率 上的同個并行發射的信號組成。這些載波等間隔地位于頻域上，其間隔為 。OFDM調制器輸入的二進制序列每K比特編為一組，以產生具有N個符號的數據塊{ }，這里假定 是L個可能的取值中的一個，K=N1bL。最后，每個符號調制一個不同的載波。為了并行傳輸數據塊的N個符號，不同的調制載波信號在頻率上必須正交[8]。
所有調制器使用相同的矩形波，其持續時間為T：
（4-8）
如果符號 在星座圖中的點用 表示，OFDM信號中有N個符號的數據塊的表達式如下[1]：
（4-9）
而相應的復包絡是
（4-10）
其中 ，S（t）是周期為T0的周期函數。
式（4-9）中OFDM信號的數字變換相當于傳輸式（4-10）中復數包絡的抽樣值，也就是說傳輸序列可表示如下：
（4-11）
tc是抽樣周期。
仿真OFDM調制信號，考慮的是OFDM各個載波使用QPSK調制的情況。仿真整個發射鏈路，產生式（4-9）的信號。
4．3．3 OFDM仿真結果及其分析 要發射的總比特數numbits； 調制信號的中心頻率fp； 抽樣頻率fc； 每個符號在其相應載波上的傳輸時間T0； 循環前綴的持續時間TP；保護間隔時間TG， 矩形脈沖響應的幅度為A， OFDM系統的子載波數N。
(1) numbits=8； fp=1e9; fc=50e9; T0=242.4e-9;
TP=60.6e-9; TG=70.1e-9; A=1; N=4;
圖4-9 OFDM-UWB信號
圖4-10 OFDM-UWB幅度譜
圖4-10中的幅度譜由子載波的幅度譜疊加而成。
(2)numbits=8； fp=1e9; fc=50e9; T0=242.4e-9;
TP=0; TG=50e-9; A=1; N=2;
圖4-11 OFDM-UWB信號圖
圖4-11 OFDM-UWB信號幅度譜
對比以上兩圖，可以看出，在同樣的時間里為了傳輸更多的符號，是以增加帶寬為代價的，也就是增加子載波的數量。
4.4 總結
通過一系列的仿真,我們可以得出以下結論:PAM、PPM兩種調制方法主要是為了進行信息數據符號對脈沖的調制，而信號中的偽隨機TH碼和DS碼主要是為了產生信號的頻譜，使信號的功率譜密度在采用偽隨機碼調制后變得更加平滑，不能干擾到其它已經存在的窄帶系統[9]。
OFDM具有良好的抗多徑干擾性能，通過頻率的合理選擇，能夠同現存的窄帶系統和開放頻段的通信系統具有很好的共存性，同傳統的超寬帶系統相比有很大的優勢[11]。
5 性能分析及應用前景
5.1 脈位調制(PPM)和脈幅調制(PAM)
脈位調制(PPM)是一種利用脈沖位置承載數據信息的調制方式。按照采用的離散數據符號的狀態數可以分為二進制PPM(2PPM)和多進制(MPPM)。在這種調制方式中，一個脈沖重復周期內脈沖可能出現的位置有2個或M個，脈沖位置與符號狀態一一對應。根據相鄰脈位之間距離與脈沖寬度之間關系，又可分為部分重疊的PPM和正交PPM（OPPM）。在部分重疊的PPM中，為保證系統傳輸可靠性，通常選擇相鄰脈位互為脈沖自相關函數的負峰值點，從而使相鄰符號的歐氏距離最大化。在OPPM中，通常以脈沖寬度為間隔確定脈沖位置。接收機利用相關器在相應位置進行相干檢測。鑒于UWB系統的復雜度和功率限制，實際應用中，常用的調制方式為2PPM或2OPPM[3]。
PPM的優點在于：它僅需要根據數據符號控制脈沖位置，不需要進行脈沖幅度和極性的控制，便于以較低的復雜度實現調制與解調。因此，PPM是UWB系統廣泛采用的調制方式。但是，由于PPM信號為單極性，其輻射譜中往往存在幅度較高的離散譜線。對此超寬帶信號的幅度譜仿真也證明了這一點。如果不對這些譜線進行抑制，將很難滿足FCC對輻射譜的要求[10]。
脈幅調制（PAM）是數據通信系統最為常用的調制方式之一。在UWB系統中，考慮到實現復雜度和功率有效性，不宜采用多進制PAM（MPAM）。UWB系統常用的PAM有兩種方式：開關鍵控（OOK）和二進制相移鍵控（BPSK）。前者可以采用非相干檢測降低接收機復雜度，而后者采用相干檢測可以更好地保證傳輸可靠性[3]。
當發射能量相同時，使用二進制PAM調制的信號可以比使用二進制PPM調制的信號獲得更好的性能。
5.2 OFDM調制
OFDM有很多優點：能夠提供較大的系統容量，具有較強的抗多徑干擾、抗頻率選擇性衰落和頻率擴散能力，適應多徑和移動信道傳播條件，能夠適應不同設計需求，靈活分配數據容量和功率，可提供靈活的高速和變速綜合數據傳輸可以實現較高的安全傳輸性能，允許數據在復數的高速的射頻上被編碼。由于OFDM技術的良好性能使得它在無線通信系統中得到了廣泛的應用[12]。
OFDM技術是將頻道資源分成若干個子信道，每個子信帶再采用一定的調制技術，提高頻率利用率。OFDM可與PPM、PAM等結合使用，將會有性能更好的調制技術出現。
5.3 UWB的應用前景
超寬帶技術在通信、雷達和無線定位等領域都將有廣闊的應用前景。近年來，人們對超寬帶技術深入的研究使超寬帶技術在系統理論、功率放大器、脈沖的產生與接收、同步、集成電路等方面取得了重大進步，尤其是在超寬帶無線產生領域的技術進步，使超寬帶通信成為無線網絡的重要組成部分成為可能。
相對于傳統的窄帶無線通信系統，超寬帶無線產生系統具有諸多優點和潛力，使超寬帶無線產生成為中短距無線網絡的理想接入技術。根據產生速率不同，擠兌超寬帶無線傳輸系統也具有不同的特點和應用領域。
利用超寬帶技術可以提供高數據率傳輸的能力與定位功能，可以設計依賴定位信息優化網絡資源管理的WPAN或WLAN，并應用于多媒體傳輸、計算機通信和家庭娛樂等領域。
利用脈沖超寬帶信號對障礙物的良好穿透特性與精確測距功能，可以設計既具有通信功能也具有定位功能的超寬帶脈沖無線通信與定位系統。該系統包括傳輸距離遠（通信速率低）、頒布式移動定位、便攜、超低成本、超低功耗、定位可靠性和精度高等特點。因而可以廣泛用于傳感器網絡、消防、公共安全、庫存盤點、人員監護與救生等重要領域。利用超寬帶脈沖信號低截獲概率、保密性高和體積小的優點，該系統還可以應用與偵察、情報收集、傷員救護、武器制導等軍事領域[8]。
超寬帶信號具有很低的輻射功率，而這樣的輻射功率分布在某些方面GHz的頻率范圍內，功率譜密度極低，類似白噪聲頻譜，具有低干擾、低截獲概率特性；同時由于使用窄脈沖為信號載體并采用跳時擴頻，接收端必須已知發射端擴頻碼的條件下才能解調出發射數據來，加上它對多徑干擾具有很好的魯棒特性，非常適合在軍事保密通信的應用。非常低的輻射功率可以避免過量的電磁波對人體的傷害[7]。
結論
超寬帶無線通信技術是目前發展的熱門技術。它以其自身的優點，被研究人員廣泛關注。超寬帶無線電技術大體包括基帶脈沖傳輸方式和帶通載波調制傳輸的方式兩大類。脈沖傳輸的特點是把信息調制在離散脈沖信號上發射，而帶通載波調制傳輸的特點則是把信息調制在正弦載波上發射。本論文是以采用基帶脈沖傳輸技術的經典超寬帶無線電通信系統為基礎進行研究的。
為了更好地了解超寬帶通信系統，本文先概括地介紹了超寬帶無線通信的基礎知識。接著將仿真的基本工具MATLAB的使用說明簡單介紹。然后，重點介紹超寬帶通信的調制方式，主要包括對TH-PPM、DS-PAM和OFDM調制方式的介紹，并通過仿真圖像加以對比，說明調制方式的優缺點。
常采用不同的調制方案，對系統傳輸速率、搞多徑干擾能力有很大影響。對它們進行分析比較，對系統調制信號的設計具有一定的參考意義。通常，在一個通信系統中，應用何種調制方式不僅要看調制方式本身性能，還要根據系統總的設計加以考慮。
參考文獻
[1]葛利嘉，朱林，袁曉芳，陳幫富，超寬帶無線電基礎，電子工業出版社，2005，1~110
[2]葛利嘉，曾凡鑫，劉郁林，岳光榮，超寬帶無線通信，國防工業出版社，2005，76~107
[3]常遠，UWB無線通信系統信號產生和調制技術的研究，哈爾濱工程大學優秀碩士論文，2006
[4]朱慧，蘇銳，超寬帶技術概述，信息技術，2006
[5]武海斌，超寬帶無線通信技術的研究，無線電工程，2003
[6]徐征，UWB超寬帶無線通信技術，中國電力教育2006年研究綜述與論壇專刊，2006
[7]張新躍，沈樹群，UWB超寬帶無線通信技術及其發展前景，數據通信，2004
[8]張在琛，畢光國，超寬帶無線通信技術及其應用，技術視點，2004
[9]牛?模?禾危??澩?尷咄ㄐ畔低車牡髦品絞窖芯浚?繾又柿浚?004
[10]邵懷宗，李玉柏，彭啟琮，馬永，時間脈沖位置調制的超寬帶無線通信，系統工程與電子技術，2003
[11] Jeffrey H.Miller,”Why UWB? A Review of Ultrawideband Technology”, NETEX
由國際創新三螺旋理論的思想，高校、產業界和政府應該互相協調發展，推動知識的轉換、運用和發展。本文在此理論基礎上進行延伸，針對高職學生專業綜合實踐能力的提高，提出“綜合實踐-畢業設計-職前訓練”相融合的三螺旋模型。實踐活動是現代高職教育強調的主體活動，也特別強調學生在實踐環節的主體地位，逐步使學生在學習、實踐、再學習、再實踐的循環過程中獲得知識的積累和技能的提高。2005年我國職業教育改革與發展將工學結合、校企合作確立為人才培養模式的方向，經過多年的探索與實踐，已經取得了一定的成果，并深刻認識到要實現真正的基于職業崗位的、真實的、參與工作過程的實踐，以真實工作環境為基礎的工與學結合才是職業教育的根本。從現有關于高等職業院校學生專業綜合實踐、畢業設計以及職前訓練這一問題的研究成果來看，雖然前人對高等職業院校學生工學結合的重要性、存在的某些問題以及如何開展頂崗實習與就業等方面作了分析、探討和研究，但對專業綜合實踐、畢業設計以及職前訓練的意義及某些影響因素、存在的問題，都沒有進行深入的研究和探索。新三螺旋理論認為在實踐教學模式創新的過程中，綜合實踐的專業性、畢業設計的創新性和職前訓練的職業性是三個同等重要的環節。這三個環節既互為因果、互相聯系，又相互作用、相互交融，共同形成了獨特的三螺旋結構。新三螺旋的模式強調過程性和發展性。過程性指專業綜合實踐和畢業設計在實施過程中要注重效果、過程的任務分配和考核要明確明晰。發展性是指高職的教育直接為企業輸送技能性人才。因此，在專業實踐和畢業設計中，教師要帶領學生走進企業，直接與職業需求掛鉤，進行有效和有用的實踐活動。新三螺旋理論也要求每位教師都要積極主動地將師生間的信息交流貫穿始終并以此作為改進工作的動力和依據。這種交流包括實踐活動前、活動中、活動后教師主動組織的征求反饋意見，要對教與學的效果進行總結，促進這一過程實施的完整性。
二、“綜合實踐-畢業設計-職前訓練”模式的特點
（一）學校是開展新三螺旋模式的核心主線
作為教育活動的主要場所、知識生產的主要園地，學校無疑在人才培養的過程中起到核心作用。當然，在此過程中學校并不是孤立無援的，政府和產業應作為支撐機構積極參與，最終形成“大學—產業—政府”的動態三螺旋。高職教育強調學生的動手實踐性，那么高職院校在這個三螺旋的創新模型中，當然也起了核心主線的作用。首先，學校給予了知識積累和就業實踐的基礎。任何的一項實踐創新活動，都離不開基礎知識的積累。沒有知識積累，談什么實踐？在新三螺旋模型提到的三種活動中，任何一項活動都不能脫離的學校的基礎教育，同時還需要在具備了知識和理論功底的基礎上，培養自己一定的社會素養，增強自己對知識的轉化能力、社交能力和敏銳的洞察力。適應職場或者自主創業，都是一個復雜的綜合性的過程，涉及許多領域的知識，比如市場營銷、財務管理、法律、經濟管理等等，這些知識的獲取必然與學校教育緊密聯系。其次，學校也要改革教育課程體系及教學模式，培養學生的實踐能力和創新意識，為其長遠發展提供積極良好的氛圍和環境。既然是高等職業教育，就要與大學本科教育相區別，在課程的設置中，應加大綜合實踐的比重，增加實訓基地的建設，為學生提供合適的實訓環境，營造有利于人才培養的創新的文化氛圍。
（二）企業是推動新三螺旋模式的重要基地
在“綜合實踐-畢業設計-職前訓練”的新三螺旋模型中，企業或者說產業是不可或缺的重要支撐機構。首先，企業可以與學校合作，共建實踐基地，這是校企合作中的一種重要途徑。學生在實踐的過程中，如果遇到不能解決的問題，可以請教企業的專家；企業的工程師也可以參與到學校相關課程教學計劃、實踐安排等的指定中，幫助學生完成實踐。同時，學校與企業也可以通過共建科研項目的方法，進行知識成果的轉化，這樣的科研項目不僅帶動的學校教師，也可以帶領學生一起完成。有了企業的參與后，學校又可以再次進行教學的改革，比如根據與企業合作的經驗和研究，修訂課程教材，讓學生掌握更新更實際的知識。另外，企業為學校提供人力資源方面的支持。一方面，學校應當定期邀請企業中富有經驗的技術人員、管理人員到高校作報告、開設學術講座，或開展專題研究，或兼任教師，參與并指導課程教學改革、創業實踐、就業指導等各項工作。另一方面，在校企合作的前提下，企業也應該為學校的教師和學生提供實踐的場所，學校可以安排學生將畢業設計放在企業來完成，企業給予支持和指導，讓學生進行職前的相關準備工作。
（三）政府是推進新三螺旋模式的重要支撐
在亨利•埃茨科威茲的三螺旋創新模式中，政府的獨特身份是作為契約關系的來源，確保穩定的相互作用與交換。所以，政府的作用主要體現在兩個方面：一方面，政府制定利好的扶持政策；另一方面，政府要完善相應的服務體系。在“綜合實踐-畢業設計-職前訓練”的新三螺旋模型中，政府需要進行推動，比如如何協調院校與企業之間的利益關系；如何激發企業參與校企合作的積極性；如何規避校企合作中的風險等一系列問題均需要政府的政策支持。在校企合作中，政府作為一個第三方機構，要能夠提升合作中企業的社會認可度，幫助落實企業在校企合作中的相關優惠政策，要對校企合作過程進行質量的監控和質量驗收，要幫助處理校企合作中會出現的損害雙方利益的消極行為，同時要降低學校和企業參與校企合作的風險，這樣才能給學校與企業更多的合作空間。
三、“綜合實踐-畢業設計-職前訓練”模式的實施與效果
（一）加強實踐活動的層次性
根據信息加工理論的思想，人類知識分為兩種，一種是“是什么”，一種是“怎么做”。那么，我們這里研究的就是“怎么做”的知識活動。“綜合實踐-畢業設計-職前訓練”的三螺旋模式，倡導的是一種相互融合、循序漸進的實踐行為。這里，主要是著眼于加強實踐活動層次性。首先，實踐可以劃分為課堂實踐和課外實踐兩個類型。那么，根據高職教育的特點，我們即可將綜合實踐的實施放在課堂進行。比如，在課堂中進行案例分析、實驗室模擬以及學生進行課堂討論、針對理論聯系實際提出問題等，教師負責答疑解惑；而畢業設計和職前訓練，我們一般放在課外進行。可以有社會調查、企業實訓、頂崗實習等多種形式。不管是哪種類型的實踐，我們都可以按照以下幾個層次來實施：第一層次是“聽知”，即教師負責將實踐的基本原理、基本步驟等傳達給學生，學生能夠了解和掌握；第二層次是“認知”，即實踐的過程演示，教師做學生觀摩；第三層次是“實戰”，即學生自己動手進行案例的設計、實驗的實施，并在這個過程中發揮主觀能動性，有創新的行為和意識；第四層次是交流碰撞。學生已經有了實踐的經驗后，和教師以及互相之間進行互動交流；第五層次是點評。不管是哪種實踐，最終都需要教師和學生共同進行總結，教師點評。
（二）重視實踐活動考核的全程性
實踐活動的考核不應該是一紙的考核，更強調過程性和全程性。比如，我們以高職一門《web應用程序開發》課程為例，來討論如何具體開展“綜合實踐-畢業設計-職前訓練”的考核。這門課程的課堂教學中，包括提問、小測驗、課后作業等，突出考核對基本理論、基本原則、基本方法和基本要求等基本知識的理解和掌握；綜合實踐教學中的考核，一是考核同學在案例的實施中完成的情況，二是要考核學生的互動討論情況，學生不僅要能完成案例設計，還要能夠具有分享設計心得，與他人交流的基本技能，二者可以有個加權平均；三是期末考試，可以以大作業的形式或者試卷形式進行考核。對于這門課程，考核即可如此。畢業設計階段，學生很多運用了這門課程的方法和設計，不妨在課程的考核中，將期末考試部分放到畢業設計中來考核，這樣課程考核與畢業設計就很緊密地結合起來了。如果畢業設計完成良好，這門課程的期末考核部分也就相應得分。這樣的全程考核方法，學生畢業設計的積極性會更高，對課程的掌握也會更深透。如果在職前訓練中，也有相應的模塊實踐，那更是錦上添花，學生在將來應對這個方面的問題應該就得心應手了。
（三）解決了實踐與職位脫節、畢業設計流于形式的實際問題
2009年之前，學校所有專業畢業設計工作以“畢業設計（論文）工作手冊”為指導進行。整個畢業設計分為畢業設計動員、學生選題、畢業設計前期檢查、畢業設計中期檢查和畢業設計后期答辯等階段。各階段又有子任務需要完成。在學生選題階段，教師設置的題目和內容要讓學生知曉，并且學生和老師之間需要有溝通交流的機會，進而選題。學生可能對某幾個老師的題目感興趣，但最終只能選擇一個老師的一個題目。老師所帶的學生數也是有限制的。在畢業設計前期檢查階段，各畢業設計小組組長需要查看本組教師的任務書和學生的開題報告是否符合要求和規范，并需要把意見反饋給指導教師和學生使其進行整改。在畢業設計中期檢查階段，學生需按照規定的時間、地點進行分組答辯。各畢業設計小組需要根據任務書的進度要求檢查學生目前的工作進度，提出問題和建議。所有這些不僅需要在場參加答辯的學生知道，也需要他們的指導教師了解。在后期答辯階段，學生提交論文后，指導教師和評閱教師進行評閱打分，學生按照答辯要求演示PPT和程序，答辯組給出學生的答辯成績。學生的畢業設計總評成績由指導教師成績、評閱教師成績和答辯成績按比例構成。以上這些過程均需要學院教務員向指導教師和學生下達通知完成。期間的各種成績匯總、報表填寫均需手動完成。在我校專業數量和師生人數迅速增加的情況下，這種全手動的畢業設計管理模式已經不能滿足畢業設計工作需求，迫切需要進行畢業設計管理手段的改革。
二、院級畢業設計管理的信息化建設
為解決日益增長的畢業設計管理的信息化需求，以“畢業設計（論文）工作手冊”和“信息管理學院畢業設計（論文）管理規范”為依據，信息管理學院（以下簡稱“我院”）于2008年自行開發并于2009年使用了“信息管理學院畢業設計管理信息系統”進行畢業設計輔助管理工作。該系統具有畢業設計基本信息一次性輸入并隨時更新功能，保證了學生信息、教師信息、題目信息的一致性，并且具有匯總統計功能，各角色教師錄入成績后系統按照比例統計出學生的總評成績，提高了畢業設計效率保證了學生成績的準確性。教師間可以相互溝通學生畢業設計情況的功能，提高了工作效率。畢業設計過程管理規范和輔助的信息系統構成了我院畢業設計過程管理的兩條主線，該管理系統從2009年到2013年的實施過程中不斷完善功能模塊建設，完成了1713名學生、250余人次教師參加的畢業設計工作。其各主要階段流程圖如下。在前期檢查階段，檢查組組長在系統中輸入題目、任務書和開題報告檢查情況，指導教師可登陸系統查看。指導教師根據檢查意見指導學生進行修改，。在中期檢查階段，檢查組長將學生中期檢查情況錄入系統，指導教師登陸查看，并根據檢查意見對學生的情況進行整改和指導。在后期答辯階段，由于涉及到三方成績匯總計算以及二次答辯，該系統就尤為重要。首先，系統根據三方成績統計出每名學生的總評成績；其次，教學秘書根據總評成績匯總出需要參加二次答辯的學生名單；最后，進行二次答辯確定學生最終成績。管理規范與管理系統之間交互眾多，涉及到學生、題目、各項成績評定，如果沒有規范的管理和系統的技術支持很容易出錯。經過5年的畢業設計管理實踐，證明我院的管理規范和技術手段是可靠、實用、高效的。但由于是針對我院情況開發的畢業設計管理系統，未考慮學校其它學院情況，故而沒有在全校范圍內實施。全校所有學院迫切需要一個統一的畢業設計管理系統來支撐畢業設計工作。
三、校級畢業設計管理的信息化建設
1.學校畢業設計管理系統整體功能框架經過2013年在經濟管理學院的試運行，2014年學校“畢業設計管理系統”在全校范圍內正式投入使用。學校畢業設計管理系統綜合考慮了畢業設計過程管理的各個階段和各個細節，將使用系統的角色分為管理員、專業負責人、指導教師和學生。管理員負責系統的全局設置，專業負責人、指導教師和學生在系統中交叉合作完成畢業設計各階段任務。（1）專業負責人基本任務包括：教師信息更新、教師所帶學生任務數的設置、畢業設計課題審核、為畢業設計論文指定評閱教師、學生選題宏觀調控、論文答辯分組和論文推優等。（2）指導教師基本任務包括：課題申報、學生選題管理、過程管理和論文評優等。過程管理包括學生任務書下發、開題報告檢查、過程指導記錄、中期檢查、指導教師評閱及成績錄入、其他論文評閱及成績錄入和答辯成績錄入等。（3）學生基本任務包括：畢業設計選題瀏覽、查看課題任務書、提交開題報告、填寫過程指導記錄、提交中期檢查文檔、提交論文和附錄、查看答辯時間和地點、查看畢業設計成績、查看警告歷史以及下載文件等。
2.通過實踐需要改進的功能通過2014年畢業設計工作的實踐，該套畢業設計管理系統能夠滿足全校各學院畢業設計工作的基本需要，能夠為畢業設計過程管理提供輔助作用，能夠提供師生溝通平臺，提高了畢業設計工作效率，但仍有需要改進之處。（1）增加各學院二次開發平臺的自由度。由于各學院專業特點以及畢業設計管理規律不同，需要增加畢業設計管理系統學院平臺的自由度，讓學院根據自己的需求進行功能模塊的設置。（2）增加前期、中期、后期答辯分組的通用性。由于我院在整個畢業設計過程中的所有檢查分組完成，為保證檢查組教師對檢查對象從開始選題到最后答辯了如指掌，我院各階段檢查分組均一致。系統應保持分組一致性，無需各階段重新錄入分組信息。（3）增加學院二次答辯功能模塊。目前該系統中沒有二次答辯模塊，無法實現二次答辯的分組、成績錄入等各項功能。（4）改進中期檢查結果由學生錄入情況。中期檢查結果應由檢查組教師錄入，這樣可以保證錄入信息的準確性和及時性。（5）改進評語自動生成功能。目前系統中各類評語必須在頁面輸入但又無法自動生成word文檔，需要實現頁面錄入評語即可自動生成word評語表的功能。
四、畢業設計過程管理的信息化建設方向
通過院級以及校級畢業設計管理系統的應用與實踐，畢業設計管理系統的建設方向如下：首先，系統應該既有扎實的基礎平臺又要給予各學院和部門一定的靈活度和自由度，使其能夠結合自身特點進行深入開發和設計。這樣的系統才能滿足不同學院要求，真正為畢業設計管理工作服務。其次，畢業設計管理系統要與其他教學系統相聯系。如與我校正方教務系統連接，這樣畢業設計管理系統中的學生畢業設計成績就可以直接導入正方教務系統而無須重新手工錄入；與中國知網系統相聯系，這樣就無須學生在畢業設計管理系統和中國知網系統中重復上傳論文。
五、總結
畢業設計選題是畢業設計的源頭和基礎，是決定整個畢業設計質量好壞的前提。因此，選題必須符合電子信息工程專業培養目標和教學基本要求，內容涵蓋本專業的核心課程；選題應聯系科研、生產或社會實際，促進學、研、產的結合；選題應反映本專業領域的科技發展水平和前沿動態，符合科技進步、經濟建設和社會發展的需要；選題分量、難度、深度要適當，在滿足教學基本要求的前提下，結合學生具體情況因材施教。改進畢業設計選題工作，可以設立畢業設計課題審查小組，進行選題審查，對課題內容、工作量、難易程度、知識覆蓋面、可行性進行客觀的評估。其次，以就業為導向來選題。考研類學生專業知識扎實，學習能力、思考能力較強，選用理論研究型課題類型為主；專業相關崗位任職類學生，以工程實踐類課題為主，鼓勵到工作崗位中完成畢業設計；專業不相關崗位任職類學生，其就業對專業知識要求不高，以相對難度稍低的設計類或仿真類課題為主。
2畢業設計指導工作
畢業設計指導工作是決定整個畢業設計質量好壞的關鍵。基于專業導師制畢業設計指導工作的實施，有利于密切師生關系、促進教風和學風建設，有助于解決指導環節存在問題。專業導師負責制，即從大三開始，每位學生都選擇一名專業指導教師，由專業導師指導專業課程學習、專業技能訓練，由專業導師布置和指導其畢業設計。實施專業導師負責制，專業導師來自于科研教學骨干教師與企業工程師，學生和導師雙向選擇，建立專業導師制度；其次，三年級學生即可進入畢業設計環節，在導師指導下，確定專業方向，學習專業知識。
3畢業設計質量管理
3.1建立畢業設計規范制度
建立畢業設計管理辦法與實施細則、畢業設計大綱、指導教師職責、評閱教師職責、成績考核標準、答辯工作規范、工作流程、論文格式規范等系列文件制度，從過程管理上形成選題、指導、中期檢查、評閱、答辯等環節的規范和標準。
3.2選題規范化管理
制定科學、合理、規范化的選題申報制度，畢業設計選題實行一人一題、題目不重復。嚴把指導教師質量關，選派有教學和科研經驗、具有講師職稱或博士學位的教師擔任指導教師。
3.3畢業設計過程監控
畢業設計質量監控機構有學校、院（系）及專業建設組（或教研室）三級，采取院（系）自查和學校檢查相結合的方式進行，明確各級監控崗位職責。監控環節分為初期檢查階段，包括指導教師資格、選題、開題；中期檢查階段，包括教師指導、設計進度、學生工作情況等；末期檢查階段，包括設計質量、答辯資格審查和答辯情況，整個監控環節形成了畢業設計質量監控閉環。
3.4畢業設計量化考核
畢業設計工作的量化考核應以畢業設計規范制度為依據，對質量監控過程進行量化。畢業設計（論文）工作評估指標體系，分為一級指標（質量監控、題目選擇、論文或設計質量），二級指標（組織領導、質量監控、選題、成績評定、總體水平）及主觀觀測點，最終達到對畢業設計工作的量化考核。
3.5畢業設計網絡化管理
畢業設計網絡化管理系統實現了教師網上出題、開題下任務、中期檢查、論文審閱的全過程指導，提供師生互動平臺，為教學管理人員的組織立題、中期檢查、答辯分組、論文評審、歸檔全過程監督管理提供了工具，從而在很大程度上提高了畢業設計管理水平和畢業設計的質量。
4結論
0引言
會計假設亦稱會計假定，對某些未被認識的會計現象，根據客觀的正常情況或趨勢所作的合乎情理的判斷和估計，從而形成會計信息系統賴以存在的構成會計思想基礎的公理或假定。依據這些假設，會計核算的范圍、內容與期間能得以界定，會計人員也能確定收集加工會計信息的程序和方法。現代國際公認的四大假設即會計主體假設、持續經營假設、會計分期假設、貨幣計量假設。
1新經濟時代會計假設面臨的挑戰
科學技術的發展使企業所面臨的經濟環境發生了很大的變化：企業之間越來越多地通過網絡來進行貿易和各種經濟信息的交換；企業內部，也更多地依靠Intranet來進行信息的溝通和管理。會計所需處理的數據及其處理的過程，愈來愈多地以電子形式直接存在于網絡之中，使傳統的手工計算技術以及理論與方法體系受到了挑戰。作為會計實務與理論基石的會計假設，在信息時代的經濟環境下需要與時俱進。
1．1會計主體假設
會計主體假設強調的是會計為之服務的特定實體，這個組織實體從空間上界定了會計工作的具體核算范圍。
隨著信息技術的迅猛發展，尤其是網絡技術的出現，企業之間的聯系越來越方便、緊密，多個企業可以組成聯合體，成立網絡公司，有效地向市場提供商品和服務，以解決單個企業不能完成的市場功能。這類公司分合迅速，協作方式多樣，所以，強調單個的、獨立的企業實體的傳統會計假設已不能適應計算機網絡上各獨立法人企業組成的臨時聯合體的新形式。
現代企業的社會成本，社會績效考核及人力資源等信息延伸到了企業的外部，企業的生產經營活動不僅僅為了經濟增長，還肩負著社會責任，企業的會計核算內容隨之擴大。
近年來世界各國紛紛出現了企業兼并浪潮，企業的規模不斷擴大，再加上跨國公司的增多，使得企業的空間范圍在無限地延伸和擴展。合并財務報表業務的出現，實質上是對不同會計主體的會計信息進行調整、歸集和合并，體現出一個更大范圍、更高層次主體的財務狀況，也從某種程度上拓展了原有的會計主體理論。
1．2持續經營假設
持續經營假設假定企業將長期地以現時的形式和目標不斷經營下去，體現了企業所有者和經營者的目的和愿望，旨在解決企業的資產計價和費用分配等問題。然而在新經濟時代，該假設也存有很大的局限性。
科技的迅速發展，市場需求的千變萬化，高新技術企業不斷產生，但是研究和開發適合市場的產品的成功率很低，企業的經營面臨很大的風險，倒閉、清算的威脅不言而喻。加之并購潮流的涌現，使得企業持續經營的靜態觀受到了挑戰。
現代網絡公司、虛擬企業作為存在于計算機網絡之中的臨時性聯合體，其完全可以根據市場需要適時介入、退出和轉換，一旦完成某項交易立即解散，具有隨時性和隨機性。這對相對穩定的持續經營假設提出了挑戰。
1．3會計分期假設
會計分期的目的是為了及時提供會計信息，滿足企業內部和外部決策的需要。而會計分期所強調的時間段落劃分會受到信息提供的成本，企業對會計信息的多層次多元化需求等諸多因素的影響。
電子信息，其信息成本與手工會計環境比是極其低廉的。信息成本與會計循環次數成反比，從信息成本角度講，會計電算化的到來已為縮短會計期間、提高信息的及時性提供了可能，這為投資者和管理者帶來了福音。
投資者可以及時地了解企業的經營狀況，適時地對投資做出反應，避免由于獲取信息時間上的不對稱而減少收益。管理者通過從靜態走向動態的財務管理系統，任何時候都可以從網絡上獲得最新的財務報告，對企業風險進行監控。
傳統會計分期假設的權責發生制原則和配比原則，采用“應計”、“遞延”、“預提”、“待攤”等特殊程序來處理應付和預付款項，預提和待攤費用，其中包括許多人為“估計”的成分，帶有很大的武斷性。成為引起會計信息失真的制度原因，這是會計分期假設固有的缺陷，在新經濟時代仍將繼續受到挑戰。
1．4貨幣計量假設
貨幣作為會計計量的尺度，是商品經濟發展到．一定階段的產物。貨幣計量只是會計計量史上的一個階段，本身也存有缺陷，隨著新經濟時代的到來，其局限性越來越多地表現出來了。
網絡技術的飛速發展，國際間資本流動的加快，使得資本市場交易更活躍，資本決策可以在瞬間完成，各種現實貨幣之間的匯率變動更為頻繁，加劇了會計主體所面臨的貨幣風險，沖擊了幣值不變這一假設。電子貨幣的出現將對以某種紙幣作為主要計量手段的傳統方式產生重大影響，企業之間的交易不再使用看得見、摸得著的鈔票和單證作為交易媒介。這一現象也引發了貨幣革命和支付革命。
知識經濟的到來，單純用貨幣計量提供的會計信息，越來越不能滿足信息使用者的需求。在現代電子商務中，諸如創新能力、客戶滿意度、市場占有率、虛擬企業創建速度等表現企業競爭力方面的指標更能代表一個企業未來的獲利能力，而它們卻又不能在報表上用貨幣表示。
2新經濟時代會計假設
通過對上述新經濟時代下會計假設面臨的挑戰的分析，我們更能感覺到會計假設與時代環境相關的密切性，隨著經濟環境不斷向前發展，會計假設也需要不斷發展改進。
2．1會計主體假設的改進
如今信息技術的先進性造就的網上公司突破了會計主體原有的空間范圍，因為網上公司屬于虛擬公司，并以人力資源和知識資本為主要資產，會計主體由此擴展為企業實主體和虛主體。基于此，會計主體假設應由過去強調單個絕對實體的信息使用觀轉向信息時代的相對主體信息使用觀，使其成為一個開放性的主體假設。相應地，可將會計主體假設定義為“經濟利益聯合體”以適應形勢的不斷變化。只要是為了共同的經濟利益而相互協調的聯合體，不管他由多少個部門或多少個獨立的企業組成，都可以將其視為一個會計主體。這一定義以經濟利益的高度統一性作為衡量和判斷會計主體的標準，對“虛”的空間主體的“網絡公司”或“實”的企業或企業間的兼并、破產及母子集團均可加以界定。
2．2持續經營假設的改進
許多學者提議由破產清算假設替代持續經營假設，這種提法并不是最合適的。具體原因有兩個方面：會計核算要以企業持續的正常的經營活動為前提，這樣，企業才能夠按原定的用途去使用現有的資產，按過去和現在承諾的條件去清償各種債務；持續經營是對企業經營過程的描述，是一個無限的時間段概念，而破產是對某一時刻企業經營過程的描述，意味著一個企業持續經營的終止。虛擬企業、網絡公司雖然也要在企業契約到期或中途解散，但其設立的初衷是為了生存和發展，并不是為了破產。
盡管相對破產清算假設而言，持續經營假設存在一些可取性，但從現代企業組織形式的特點出發，持續經營假設還有待進一步改善。對于生產經營比較穩定的企業，可以繼續使用持續經營假設；對于穩定性差的企業或經營期短的企業，可以用“項目經營假設”來替代持續經營假設，這種假設可理解為：經濟利益聯合體，從開始組建到實現其經營目標為止為其存續期間，以利于一些業務和收益、費用等的處理，同時也避免跨期攤配等調整事項；對于網絡公司，可以以“暫時性假設”來替代持續經營假設，以適應網絡公變化迅速的特征。
2．3會計分期假設的改進
新經濟時代，計算機強大的運算能力以及網絡迅速的傳輸功能，克服了會計數據搜集和處理的障礙。每一時點的會計報告使會計分期的時間間隔可以趨向于無窮小，而各個時點的報告連在一起可以反映一個企業連續經營過程的全貌，而且信息使用者也可以通過互聯網在線查閱財務會計信息。這種即時財務會計報告的存在性，使得有些學者提出了交易期假設的建議。
交易期假設其自身存有一些局限性，從理論上看，即期財務報告似乎可行，但做進一步分析，就會發現即期財務報告有其固有的缺陷。首先，會計原始信息雖然可以在線錄入，由計算機進行分布和集中處理，并生成報表，但還是有許多重要的原始信息的搜集、審核、確認工作需要會計人員完成。其次，在即期財務報告系統下，企業的一切信息包括商業秘密將公布于眾，這些信息有利于滿足信息使用者的要求，但也被競爭對手所利用，危害企業的利益。相對于即期財務報告系統而言，定期報告系統只提供會計結果，不反映數據流程，則沒有這種弊端。再次，企業的財務會計報告需經注冊會計師鑒定，其信息的完整性、真實性、公允性才能予以保證。在即時報告時，要做到及時鑒定，目前尚不可能。最后，網絡系統還有其不安全隱患。
對于會計分期假設是否應以交易期來替代，要具體問題具體分析。我們知道，知識經濟時代，科技的迅速發展引發了虛擬企業的盛行，而虛擬企業中有短期項目合作，中長期項目和較大項目合作，戰略性合作。在短期項目合作下，此類企業生命周期極短，參與方交易完成后即進行利益分配。虛擬企業本身平時不需要進行會計核算，無需考慮持續經營，更無需考慮會計分期了。至于中長期和戰略性合作項目，其持續時間往往超過一年，有的甚至幾十年，采用交易期作為報告期間，其弊端顯而易見。此外，同行業不同企業的交易更加不一致，信息使用者無法對企業的財務狀況和贏利能力進行比較分析，也無法正確選擇投資對象。即使同一企業不同項目的交易期也不一致，同樣也不利于管理者進行財務管理和業績評價。
通過分析，比較好的處理是：原來的會計分期假設涵義仍將繼續保留，但對于一些完成交易后即行解散的臨時性組織即實施短期項目合作的網絡企業可以不對其進行分期，而直接把交易期作為報表報告期；而對于實施中長期和較大項目合作、戰略性合作的企業可以適當地縮短會計期間，如以旬為單位進行分期，提供旬報。這樣既克服了即時報告的缺陷，又滿足了及時性的要求。
2．4貨幣計量假設的改進
會計計量手段不應僅僅局限于貨幣，而應實現多元化。會計的最終目的是全面系統地反映企業的財務狀況和經營成果，提供對決策有用的信息。貨幣僅僅可以反映能予以計價和量化的事項，但現代企業中還存在大量不能通過量化和計價揭示的事項，它可以運用非貨幣性指標和定性而非定量指標來予以反映，諸如有關人力資源價值，知識資本和信息價值等方面的信息，如果能在現行財務報表之外增加，將會大大提高財務報告的有用性。
隨著知識創新和技術進步，電子商務中電子貨幣的運用不斷擴大，國際交往中貨幣收支，資本流動的管理要漸漸地接受“幣值變動”，以豐富會計假設的內涵。
本科畢業設計(論文)誠信承諾保證書
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